import javax.swing.plaf.basic.DefaultMenuLayout;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;

public class Heap {
    public int[] elem;
    public int usedSize;

    public Heap() {
        this.elem = new int[10];
    }

    public void init(int[] array) {
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            elem[i] = array[i];
            usedSize++;
        }
    }

    /**
     * 创建大根堆
     */
    public void createHeap() {
        for (int parent = (usedSize-1-1)/2 ; parent >= 0 ; parent--) {
            siftDown(parent,usedSize);
        }
    }

    /**
     * 向下调整 -> 调整为大根堆
     * @param parent
     * @param usedSize
     */
    private void siftDown(int parent, int usedSize) {
        //1.先得到左孩子节点的下标child，因为左孩子不存在 右孩子也不存在
        int child = parent * 2 + 1;

        //2.左、右孩子进行大小比较，最大值用child表示
        while (child < usedSize) {
            if (child+1 < usedSize && elem[child] < elem[child+1]) {
                child++;
            }

        //3.child和根节点进行比较，child大于根节点则进行交换，小于就直接结束
            if (elem[child] > elem[parent]) {
                swap(child,parent);
                parent = child;
                child = 2 * parent + 1;
            }else {
                break;
            }
        }
    }

    /**
     * 交换2个数的值
     * @param i
     * @param j
     */
    private void swap(int i, int j) {
        int tmp = elem[i];
        elem[i] = elem[j];
        elem[j] = tmp;
    }

    /**
     * 在堆中插入一个新的值
     * @param val
     */
    public void offer(int val) {
        if (isFull()) {
            elem = Arrays.copyOf(elem,2 * elem.length);
        }
        elem[usedSize] = val;
        usedSize++;
        siftUp(usedSize-1);
    }

    /**
     * 判断数组容量是否是满的
     * @return
     */
    private boolean isFull() {
        return usedSize == elem.length;
    }

    /**
     * 向上调整
     * @param child
     */
    private void siftUp(int child) {
        //1.求parent
        int parent = (child-1) / 2;

        //2.开始持续调整
        while (parent >= 0) {
            if (elem[child] > elem[parent]) {
                swap(child,parent);
                child = parent;
                parent = (child-1) / 2;
            }else {
                break;
            }
        }
    }

    /**
     * 删除堆中的元素
     * @return
     */
    public int poll() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        int ret = elem[0];
        swap(0,usedSize-1);
        usedSize--;
        siftDown(0,usedSize);
        return ret;
    }

    /**
     * 判断数组是否为空
     * @return
     */
    private boolean isEmpty() {
        return usedSize == 0;
    }

    /**
     * 获取堆中的顶元素
     * @return
     */
    public int peek() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return elem[0];
    }

    /**
     * 堆排序
     */
    public  void heapSort() {

        int end = usedSize - 1;

        while (end > 0) {
            swap(0,end);
            siftDown(0,end);
            end--;
        }
    }

}
